第四章光現(xiàn)象物理人教版八年級(jí)上冊(cè)

第四章光現(xiàn)象本章知識(shí)總結(jié)光現(xiàn)象光的直線傳播光源定義：自身發(fā)光的物體叫作光源(注：月亮、電影屏幕不 是光源)分類自然光源：太陽、水母、閃電人造光源：火焰、燈光光的直線傳播光的直線傳播：光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播光線：用一條帶箭頭的直線來表示光的傳播徑跡和方向現(xiàn)象：影子的形成(手影、日食、月食)，小孔成像等光速：真空中的光速為3×108m/s光現(xiàn)象光的反射定義：光射到物體表面上時(shí)，有一部分光會(huì)被物體表面反射回 來，這種現(xiàn)象叫作光的反射(注：光路是可逆的)我們能看到不發(fā)光的物體是因?yàn)檫@些物體反射的光射入了我們的眼睛三線兩角：入射光線、反射光線、法線、入射角、反射角反射定律三線共面、兩線分居、兩角相等入射角增大，反射角也隨之增大反射分類鏡面反射：平行光射向表面平整光滑的物體時(shí)，反射光線也是平行的漫反射：平行光射向表面凹凸不平的物體時(shí)，反射光線雜亂無章地射向不同的方向，鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律光現(xiàn)象平面鏡成像平面鏡成像特點(diǎn)：正立、虛像、等大、等距，連線垂直、左右相反、上下相同平面鏡應(yīng)用：(1)成像；(2)改變光路平面鏡成像的應(yīng)用及影響①求物像的大小、距離②成像作圖：平面鏡是像與物體的對(duì)稱軸，像為虛像，用虛線表示③生活中的應(yīng)用：潛望鏡、牙醫(yī)用反光鏡等④影響：使用不當(dāng)會(huì)造成光污染球面鏡凹面鏡凸面鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用應(yīng)用：太陽灶，燈的反光罩對(duì)光線有發(fā)散作用應(yīng)用：汽車后視鏡(擴(kuò)大視野)光現(xiàn)象光的折射定義：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象(注：光路可逆)三線兩角：入射光線、折射光線、法線、入射角、折射角光的折射規(guī)律三線共面、兩線分居、空氣角大、垂直入射傳播方向不變?nèi)肷浣窃龃?，折射角也隨之增大光的折射現(xiàn)象：水變淺了，從水中看到岸上的人變高了，海市蜃樓等光現(xiàn)象光的色散色散光的色散：太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等色光的現(xiàn)象太陽光的色散現(xiàn)象說明白光是由各種色光混合而成的色光的混合光的三原色：紅、綠、藍(lán)物體的顏色不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的透明物體的顏色是由它透過的色光決定的看不見的光紅外線性質(zhì)：使被照射的物體發(fā)熱，具有熱效應(yīng)所有物體都在不停地向外輻射紅外線應(yīng)用：紅外探測(cè)器、紅外照相機(jī)、紅外夜視儀、追蹤導(dǎo)彈紫外線：能使熒光物質(zhì)發(fā)光，另外還可以滅菌回歸教材1.(RJ八上P90想想做做)如圖所示，小孔成像是由于光在同種均勻介質(zhì)中沿_____傳播形成的；小孔成像所成的像是_____(填“實(shí)像”或“虛像”)，其所成的像與孔的形狀_____(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。直線實(shí)像無關(guān)2.(RJ八上P90圖4.1－5，P92圖4.1－9)如圖所示的兩幅圖中，圖甲中的激光引導(dǎo)掘進(jìn)方向是利用光的_________原理實(shí)現(xiàn)的；圖乙的手影游戲中，墻壁上的“小狗”是由光的_________形成的。直線傳播直線傳播3.(RJ八上P93圖4.2－2)如圖所示，小紅能看到地上的課本，是因?yàn)檎n本_____(填“反射”或“折射”)的光進(jìn)入了小紅的眼睛；小紅可以從不同的方向看到課本，是因?yàn)楣庠谡n本的表面發(fā)生了_______(填“鏡面反射”或“漫反射”)。反射漫反射4.(RJ八上P97練習(xí)與應(yīng)用第4題改編)雨后晴朗的夜晚，為了不踩到地上的積水，人們根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)判斷：迎著月光走，地上發(fā)亮的是____；背著月光走，地上發(fā)暗的是____。(均填“水”或“地面”)水水5.(RJ八上P102圖4.3－11)檢查視力的時(shí)候，視力表放在被測(cè)者頭部的后上方，被測(cè)者識(shí)別對(duì)面墻上鏡子里的像。視力表在鏡中的像與平面鏡相距____m，與不用平面鏡的方法相比，這樣安排的好處是_______________________________________。2.7節(jié)省空間，在較窄的室內(nèi)也能完成視力檢查6.(RJ八上P103圖4.4－1)如圖甲所示，將一枚硬幣放在碗的底部，眼睛在某處恰好看不到該硬幣；保持人眼的位置不變，向碗中逐漸加水，又能看見碗底的硬幣。圖甲看不到硬幣是由于光的__________；圖乙看到硬幣是由于光在水面發(fā)生了_____現(xiàn)象；通過水看到的是位置比真實(shí)硬幣的位置要___的___像。直線傳播折射高虛7.(RJ八上P108圖4.5－2)在水槽中裝滿水，將一個(gè)平面鏡斜放在水槽中，使平面鏡的下部浸入水中，讓太陽光照射在水下的平面鏡上，并反射到白紙上，可以觀察到白紙上出現(xiàn)一道“彩虹”，如圖所示，這是光的_____現(xiàn)象，說明白光是由各種色光_____而成的。色散混合8.(RJ八上P102練習(xí)與應(yīng)用第6題改編)如圖為潛望鏡的工作原理圖。若現(xiàn)有一軍艦位于S點(diǎn)處，則潛水艇中的人通過潛望鏡看到的像的位置在圖中的___處，看到的像的情況與實(shí)際物體的上下關(guān)系是_____的、左右關(guān)系是_____的。(后兩空填“一致”或“相反”)B一致一致9.(RJ八上P105圖4.4－5改編)如圖所示，用魚叉叉魚時(shí)，要朝著所看到的“魚”更___(填“淺”或“深”)一些的位置叉去才能叉到魚。這是因?yàn)楣鈴乃鄙淙肟諝庵邪l(fā)生_____，看到的“魚”是___像。在圖乙中，利用光路圖說明理由(看到的“魚”在圖中的A′位置)。深折射虛易錯(cuò)易混歸納易錯(cuò)點(diǎn)1：光源1.下列關(guān)于光源的說法中正確的是()A.月亮是自然光源B.閃閃發(fā)光的鉆石是人造光源C.點(diǎn)燃的蠟燭是光源D.能被眼睛看到的物體都是光源C易錯(cuò)點(diǎn)2：光的直線傳播2.在燈光下靠近墻的地方，用手做各種姿態(tài)，在墻上會(huì)形成手影，這說明了光在同種均勻介質(zhì)中沿_____傳播。當(dāng)電燈保持靜止，手向電燈靠攏時(shí)，墻上的手影將_____(填“變大”“變小”或“不變”)。直線變大易錯(cuò)點(diǎn)3：光速3.(2023·撫州期中)電閃雷鳴時(shí)，我們總是先看到閃電后聽到雷聲，說明光速比聲速____(填“大”或“小”)，小明看到閃電5s后聽到雷聲，則打雷處到小明的距離是________m(已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s)。大1700易錯(cuò)點(diǎn)4：小孔成像的原理和特點(diǎn)4.某興趣小組在空易拉罐的底部中央戳個(gè)小圓孔，將頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，制作成一個(gè)簡(jiǎn)易針孔照相機(jī)。如圖所示，將其水平放置，在左側(cè)固定一只與小孔等高的小燈泡，燈泡發(fā)光時(shí)，可在塑料薄膜上看到燈絲_____(填“倒立”或“正立”)的____(填“實(shí)”或“虛”)像，其成像原理是_______________。若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀為_________(填“圓形”“三角形”或“燈絲形狀”)。倒立實(shí)光的直線傳播燈絲形狀易錯(cuò)點(diǎn)5：光的反射5.關(guān)于光的反射定律，下列說法正確的是()A.反射定律的內(nèi)容是反射角等于入射角B.鏡面反射時(shí)，光遵循反射定律；漫反射時(shí)，有些光不遵循反射定律C.反射光和入射光的傳播速度大小相等D.反射定律只在空氣中成立，在真空中不成立C6.如果你在平面鏡中看到了另一個(gè)同學(xué)的眼睛，那么無論這個(gè)平面鏡多么小，該同學(xué)也一定會(huì)通過這個(gè)平面鏡看到你的眼睛。這是因?yàn)?)A.光的漫反射B.反射現(xiàn)象中光路可逆C.光的鏡面反射D.光的直線傳播B易錯(cuò)點(diǎn)6：光現(xiàn)象的辨識(shí)7.請(qǐng)將下列光現(xiàn)象按照光學(xué)規(guī)律分類：①日食、月食；②人的影子；③水中倒影；④池水變“淺”；⑤海市蜃樓；⑥三棱鏡分解太陽光；⑦樹蔭下的圓形光斑；⑧水面“折”枝；⑨照鏡子。(1)光沿直線傳播：________；(2)光的反射：______；(3)光的折射：___________；(4)光的色散：_____。①②⑦③⑨④⑤⑥⑧⑥易錯(cuò)點(diǎn)7：光的反射和折射作圖8.如圖所示，一束光線斜射入玻璃磚，部分光線在玻璃磚表面發(fā)生了反射，另一部分光線經(jīng)過玻璃磚，請(qǐng)畫出：(1)反射光線；(2)光線經(jīng)過玻璃磚的大致路徑。易錯(cuò)點(diǎn)8：平面鏡成像作圖9.如圖是水中一根傾斜蘆葦AB的簡(jiǎn)化圖，請(qǐng)作出其倒影A′B′。10.如圖，請(qǐng)你在圖中作出月亮在水中所成的像M′，以及人看到水中月亮的光路圖(在圖中用M點(diǎn)代表月亮，用M′代表月亮的像)。易錯(cuò)點(diǎn)9：平面鏡的特點(diǎn)及其應(yīng)用11.一個(gè)人從遠(yuǎn)處以1m/s的速度，走近一個(gè)豎直放置的穿衣鏡。在走近過程中，鏡中的像()A.以2m/s的速度靠近平面鏡B.逐漸變大C.保持大小不變D.逐漸變小C12.如圖所示，一位同學(xué)站立在水平地面，其前方豎直放置著一塊平面鏡，同學(xué)和平面鏡之間的距離為1.5m，則()A.將平面鏡向上移動(dòng)，該同學(xué)的像向上移動(dòng)B.要在鏡中成完整的像，鏡的高度至少為同學(xué)身高的一半C.平面鏡繞底部逆時(shí)針轉(zhuǎn)至虛線位置的過程中，像的位置不變D.同學(xué)水平右行20cm，同時(shí)平面鏡水平右移10cm，像的位置不變D重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)1.探究光的反射定律【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄抗獾姆瓷涠伞！緦?shí)驗(yàn)裝置】【實(shí)驗(yàn)器材】平面鏡、不同顏色的筆、激光筆、能折的粗糙硬紙板、量角器。量角器的作用：測(cè)量反射角和入射角(目的是判斷它們的關(guān)系)。不同顏色的筆：多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，同一次的入射光線和反射光線用同一顏色的筆?！緦?shí)驗(yàn)步驟】(1)如圖甲所示，把一個(gè)平面鏡放在水平桌面上，硬紙板要_____放置在平面鏡上，否則在紙板上看不到反射光。豎直實(shí)驗(yàn)中使用能折的粗糙硬紙板的作用是_______。(填序號(hào))①利用漫反射顯示光路②便于用筆記錄光的路徑③驗(yàn)證反射光線與入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)(2)讓一束光緊貼著紙板沿EO射到O點(diǎn)，要使入射光線和其反射光線的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，為了便于測(cè)量和探究，需要在紙板上記錄的是入射光線和反射光線的傳播路徑。①②③(3)如圖乙所示，將紙板NOF向后折，在紙板NOF上_____(填“能”或“不能”)看到反射光線，說明_______________________________________。(4)改變?nèi)肷涔饩€與法線的夾角，多做幾次實(shí)驗(yàn)，換用不同顏色的筆記錄每次光的徑跡。多次實(shí)驗(yàn)的目的是___________________。(5)圖甲中，若將一束光貼著紙板沿FO方向射到O點(diǎn)，光將沿圖中的____方向射出。這說明_____________________________。不能反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)使結(jié)論具有普遍性O(shè)E發(fā)生反射時(shí)，光路具有可逆性(6)取下紙板，用量角器分別測(cè)量ON兩側(cè)的入射角、反射角的大小，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中?！緦?shí)驗(yàn)表格】實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角反射角130°30°240°50°360°60°【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(7)在反射現(xiàn)象中：入射光線、反射光線和法線都在同一平面內(nèi)，入射光線、反射光線分別居于法線兩側(cè)，反射角等于入射角。光路是可逆的?！緦?shí)驗(yàn)拓展】(8)將白色紙板更換成如圖丙所示帶有角度的紙板實(shí)驗(yàn)更好一些，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是________________________________?？芍苯幼x出入射角和反射角的度數(shù)【交流與評(píng)估】(9)該探究實(shí)驗(yàn)用了_________法，為了更好地觀察到光路，實(shí)驗(yàn)應(yīng)在_____(填“較亮”或“較暗”)的環(huán)境中進(jìn)行。(10)第2次實(shí)驗(yàn)中，入射角與反射角相差較大的原因：______________________________________________。理想模型較暗誤將光線與平面鏡的夾角記錄成入射角或反射角了2.探究平面鏡成像的特點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)原理】光的反射定律。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄科矫骁R成像時(shí)，像的位置、大小與物體的位置、大小的關(guān)系?！緦?shí)驗(yàn)裝置】【實(shí)驗(yàn)器材】一張大白紙、玻璃板、兩支完全相同的蠟燭、火柴、刻度尺、筆。【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)將白紙?jiān)谒阶烂嫔掀戒?，紙上豎立一塊玻璃板，沿著玻璃板在紙上畫一條直線，代表_______的位置。(2)將一支點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前，拿一支外形__________但未點(diǎn)燃的蠟燭B，豎立著在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去B跟A的像__________。此時(shí)B的位置即為A的像的位置，在紙上記下這兩個(gè)位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)注意觀察蠟燭的大小和_____________是否相同。平面鏡完全相同完全重合它的像的大小(3)移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭，重做實(shí)驗(yàn)。(4)如圖乙所示，用直線把每次實(shí)驗(yàn)中蠟燭和它的像在紙上的位置連起來，并用刻度尺分別測(cè)量它們到玻璃板的距離?！緦?shí)驗(yàn)表格】序號(hào)蠟燭到平面鏡的距離/cm蠟燭的像到平面鏡的距離/cm蠟燭的像與蠟燭的大小關(guān)系188相等21212相等31616相等【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(5)綜合現(xiàn)象和數(shù)據(jù)表明：平面鏡所成像的大小與物體的大小_____，像和物體到平面鏡的距離_____，像和物體的連線與_____垂直，物體遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)像的大小_____。平面鏡所成的像和物關(guān)于平面鏡對(duì)稱；平面鏡成_____、_____的____像。相等相等鏡面不變正立等大虛【實(shí)驗(yàn)拓展】(6)利用方格紙和棋子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，與實(shí)驗(yàn)裝置圖甲相比優(yōu)點(diǎn)是：方格紙____________________，棋子_________。另一同學(xué)用棋子代替蠟燭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，怎么也看不清棋子的像，請(qǐng)你提出解決這個(gè)問題的辦法：___________________________。(寫出一條即可)便于讀出物距和像距成像穩(wěn)定用手電筒照亮作光源用的棋子【交流與評(píng)估】(7)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，應(yīng)該在較暗的環(huán)境下操作，實(shí)驗(yàn)時(shí)用_____(填“茶色”或“無色透明”)玻璃板代替平面鏡，原因是________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)中玻璃板要與水平桌面垂直，目的是保證蠟燭的像的下端也在水平桌面上，使得“重合”成為可能。(8)實(shí)驗(yàn)中選用兩支完全相同的蠟燭，目的是便于比較像與物的_____關(guān)系。茶色玻璃板透光，便于確定像的位置；茶色玻璃較暗，像更易觀察大小(9)在實(shí)驗(yàn)中，使用刻度尺的作用是比較______________________(像距和物距)的關(guān)系。(10)實(shí)驗(yàn)中如果將蠟燭B也點(diǎn)燃，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響是__________________。(寫出一條)(11)在實(shí)驗(yàn)中，看到兩個(gè)不重合的蠟燭A的像，為了消除這個(gè)影響，下列做法可行的是____(填序號(hào))。A.換用較薄的玻璃板B.換用較厚的玻璃板C.調(diào)整觀察蠟燭A的像的角度像與物到玻璃板的距離看不清蠟燭A的像A(12)如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察者應(yīng)在蠟燭____(填“A”或“B”)一側(cè)觀察蠟燭A經(jīng)玻璃板所成的像。移去蠟燭B，在其原位置上放置一塊白屏，眼睛______(填“穿過玻璃”或“直接”)觀察白屏，會(huì)發(fā)現(xiàn)白屏沒有接收到像，說明平面鏡所成的像是____像。(13)改變蠟燭的位置，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有_______。(14)若將玻璃板豎直向上移動(dòng)一段距離，觀察到蠟燭A的像____；若將玻璃板遠(yuǎn)離蠟燭方向水平移動(dòng)一段距離，觀察到蠟燭A的像____。(均填“移動(dòng)”或“不動(dòng)”)A直接虛普遍性不動(dòng)移動(dòng)(15)若將玻璃板繞底邊向蠟燭A一側(cè)傾斜，如圖丙所示，則此時(shí)蠟燭A的像的大小變化情況是_____，蠟燭A的像應(yīng)是____(填“A1”“A2”或“A3”)。不變A23.研究光的折射現(xiàn)象【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹垦芯抗獾恼凵洮F(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)器材】激光筆、水、水槽、量角器、可轉(zhuǎn)折光屏、玻璃磚。【實(shí)驗(yàn)裝置】【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)讓一束光緊貼著光屏從空氣斜射入水中，觀察并描畫出光在空氣和水中的傳播徑跡。將光屏的右半部分向后翻折，_____(填“能”或“不能”)看到折射光線，原因：______________________________________。(2)改變?nèi)肷浣堑拇笮?，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，記錄入射角和折射角的大小。(3)讓一束光垂直于空氣與水的界面射入水中，傳播方向_____。不能折射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi)不變(4)讓一束光逆著原折射光的方向從水中斜射入空氣中，折射光線會(huì)逆著原入射光線方向射出，說明光路是_____的。(5)將水換成玻璃磚，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)表格】可逆空氣中的入射角i0°30°45°60°水中的折射角γ0°22°32°40°玻璃中的折射角β0°17°24°30°【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(6)折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)。(7)當(dāng)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，折射角_____(填“大于”“小于”或“等于”)入射角。當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也_____。(8)當(dāng)光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，傳播方向不變。(9)在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。小于增大(10)光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射角_____(填“大于”“小于”或“等于”)入射角?！緦?shí)驗(yàn)拓展】(11)把圖甲水槽換成如圖乙的光具盤(帶刻度的)，這樣做的好處是：___________________________________________。大于可以直接讀取入射角和折射角的度數(shù)，操作方便(12)在水槽的底部放一塊小平面鏡，重新設(shè)計(jì)了如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)光沿著A方向入射時(shí)，可觀察到光從B方向射出水面，試分析改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置與原來相比有哪些優(yōu)點(diǎn)：______________________________________________________________________________?？梢酝瑫r(shí)探究光從空氣射入水中和從水中射入空氣中的光的折射規(guī)律，實(shí)驗(yàn)操作更簡(jiǎn)便【交流與評(píng)估】(13)實(shí)驗(yàn)要在較暗的環(huán)境中進(jìn)行的目的：______________________。(14)在空氣中加入煙霧，在水里加入牛奶的目的：__________。(15)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓光貼著光屏入射的目的：_____________________。使光線更清晰，明顯顯示光路顯示光傳播的路徑(16)可轉(zhuǎn)折光屏的作用：①__________；②________________________________________。(17)多次改變?nèi)肷浣堑拇笮∵M(jìn)行測(cè)量的目的：________________________。(18)將水換成玻璃磚，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)的目的：___________________________________________。顯示光路證明折射光線與入射光線、法線在同一平面使實(shí)驗(yàn)的結(jié)論更具普遍性改變介質(zhì)多次實(shí)驗(yàn)尋找普遍規(guī)律，避免偶然性中考鏈接1.(2023·廣東)如圖所示，在陽光照射下，廣東省南澳島北回歸線標(biāo)志塔在地面上形成影子，影子形成的原因是()A.光沿直線傳播B.光的反射C.光的折射D.光的色散A2.(2018·廣東)以下描述中與光的折射現(xiàn)象有關(guān)的是()A.形影相隨，親密無間B.海市蜃樓，虛無縹緲C.鏡中生花，脫離實(shí)際D.水中撈月，一無所得B3.(2016·廣東)下列光學(xué)現(xiàn)象與規(guī)律不相符的是()C4.(2020·廣東)岸上的人看到水中小魚的光路圖是()B5.(2020·廣東)疫情期間，醫(yī)護(hù)人員通過平面鏡檢視防護(hù)服的穿戴情況。醫(yī)護(hù)人員在平面鏡中的像是_____(填“實(shí)像”或“虛像”)；當(dāng)醫(yī)護(hù)人員走近平面鏡時(shí)，人與像之間的距離_____，像的大小_____(后兩空填“變大”“變小”或“不變”)。虛像變小不變6.(2022·廣東)“西塞